【摘 要】為有效地克服目前10kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地和經(jīng)電阻接地三種接地方式選線不準(zhǔn)的問題，提出了中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈并聯(lián)電阻的接地方式。運(yùn)行經(jīng)驗表明該選線裝置具有很好的選線正確性， 受到了電力運(yùn)行部門的歡迎。

【關(guān)鍵詞】小電流接地系統(tǒng)；消弧線圈；并聯(lián)電阻；接地選線

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力事業(yè)也得快速發(fā)展。與此同時對配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性提出了越來越高的要求，因此配電網(wǎng)必須配備相應(yīng)的配電網(wǎng)自動化設(shè)備來提高供電的可靠性，從而保證電能質(zhì)量和管理水平。根據(jù)資料統(tǒng)計，配網(wǎng)系統(tǒng)中80%以上的故障發(fā)生在用戶側(cè)，在線路主干線上發(fā)生故障的幾率較小。因此，有效的實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)用戶側(cè)的故障隔離可以大大的提高配電網(wǎng)供電的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。對于配電網(wǎng)的單相接地故障來說，雖然故障選線和故障指示在一定程度上可以提高配電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，但是若不將故障點(diǎn)及時隔離，不僅會使非故障區(qū)段用戶的供電可靠性降低，而且長期帶故障運(yùn)行會使全網(wǎng)非故障相的對地電壓上升，易引發(fā)電網(wǎng)絕緣薄弱環(huán)節(jié)的擊穿，甚至導(dǎo)致相間短路，造成事故的擴(kuò)大；對于短路故障來說，如果單純依靠變電站出線的速斷保護(hù)以及重合閘裝置來盲目地進(jìn)行故障線路的切除，不僅大大降低了配電網(wǎng)的供電可靠性，而且對電網(wǎng)的沖擊較大。鑒于目前配電網(wǎng)中各種常規(guī)微機(jī)小電流接地選線裝置普遍存在選線不準(zhǔn)確的問題，一種新型接地選線方式--中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈并聯(lián)電阻接地方式被提出，下面就并聯(lián)電阻接地選線及其運(yùn)行情況進(jìn)行分析討論。

1.小電流接地選線裝置及其原理、不足

常規(guī)微機(jī)小電流接地選線裝置的工作原理與實(shí)現(xiàn)方式因廠家不同而各異， 目前運(yùn)用較普遍的主要有以下幾種：

1.1 有功分量法 該方法在判別故障接地線路時， 將一阻尼電阻與消弧線圈串聯(lián)。此時接地故障線路中將包含有阻尼電阻所產(chǎn)生的有功電流分量;而非故障接地線路中將不會含有有功電流分量。利用該有功電流分量， 即可實(shí)現(xiàn)對接地故障線路的判別。該有功電流分量與接地點(diǎn)的過渡電阻的大小有關(guān)， 過渡電阻越大， 則有功電流分量越小，故該方法對于判別高阻接地比較困難。

1.2 零序功率方向原理 當(dāng)發(fā)生單相接地故障時， 小電流接地系統(tǒng)中的故障線路和非故障線路的零序電流的方向不同。前者滯后零序電壓90°; 而后者則領(lǐng)先零序電壓90°。以此為基礎(chǔ)即可以構(gòu)成零序功率方向接地保護(hù)。缺點(diǎn)是: 考慮接地點(diǎn)過渡電阻(不斷隨時間變化) 的影響， 流過故障接地線路上的零序電流不可能正好滯后零序電壓90°，而是處于0～90°之間的某一個角度并不斷變化， 經(jīng)常會出現(xiàn)誤判現(xiàn)象。

1.3 零序電流絕對值整定原理 利用每一條線路上零序電流I0 的絕對值與一整定值進(jìn)行比較完成選線。它易受系統(tǒng)運(yùn)行方式、線路長短等許多情況的影響而導(dǎo)致誤選、多選、漏選， 且在中性點(diǎn)接消弧線圈的情況下無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確選線。

1.4 故障線路零序電流最大原理 采用故障接地線路中的零序電流幅值最大進(jìn)行判線。無消弧線圈系統(tǒng)采用基波分量; 有消弧線圈系統(tǒng)則采用五次諧波分量。缺點(diǎn)是在線路長短相差懸殊且出線數(shù)較少的情況下容易造成誤判

1.5 暫態(tài)零序電壓電流方向原理 利用故障瞬間(首半波) 接地故障點(diǎn)流過的故障電流中的自由分量一般較強(qiáng)制分量(或穩(wěn)態(tài)分量) 大得多的特點(diǎn)進(jìn)行選線。缺點(diǎn)是: ①暫態(tài)故障電流的首半波自由分量的大小與故障瞬間的初始電壓的大小和相位有關(guān)。當(dāng)初始電壓U ( t) ≈0 時，自由分量很小， 會造成裝置拒動。②過渡電阻的大小同樣也會影響首半波自由分量的大小， 使首半波的電流大小呈不確定，同樣也會使得判線更加困難。

1.6 零序?qū)Ъ{法接地選線裝置 其原理是利用故障前后線路零序?qū)Ъ{的變化來判別接地故障線路。缺點(diǎn)是: ①對于當(dāng)接地點(diǎn)的過渡電阻在一個比較長的時間內(nèi)逐漸緩慢變化的情況， 有可能會造成判線失敗。②對于高阻接地判線較為困難(因為相應(yīng)此時的零序?qū)Ъ{的變化較小) 。

1.7 殘流增量法 在系統(tǒng)發(fā)生單相接地后， 把各線路的零序電流采集下來， 然后將消弧線圈的電感值改變一檔， 再把各線路的零序電流采集一遍，求出各線路在消弧線圈的電感值調(diào)檔前后零序電流的變化量， 其中調(diào)檔前后零序電流的變化量最大者即為接地線路。因為它基本上等于消弧線圈調(diào)檔前后電感電流的改變值， 而其他線路也基本上保持不變(或變化很小) 。利用這一點(diǎn)就可以對故障接地線路作出判別。缺點(diǎn)是: 殘流增量的大小與接地點(diǎn)的過渡電阻大小有關(guān)。過渡電阻越大， 則殘流增量越小， 因此它對于高阻接地的判別還是比較困難的。

綜合上述各種選線原理及其裝置， 從目前的運(yùn)行情況來看， 各種小電流接地選線裝置的選線效果并不十分理想。根據(jù)實(shí)際使用單位反映， 多數(shù)選線裝置的選線成功率在40

實(shí)際上，采用消弧線圈最大的好處是它能自動熄滅接地電弧，消除大多數(shù)單相接地故障。另外，由于它在單相接地故障的情況下可大大減少接地故障處流過的電流，限制故障的發(fā)展速度，從而可以在多數(shù)單相接地情況下繼續(xù)運(yùn)行較長一段時間，為故障處理贏得寶貴的時間，這也是它一個很重要的優(yōu)點(diǎn)。

4.結(jié)束語

中性點(diǎn)接地方式的選擇是一個綜合性的技術(shù)問題，直接關(guān)系到電力設(shè)備的絕緣水平、過電壓水平、供電可靠性、通信干擾、接地保護(hù)方式、人身及設(shè)備安全等很多方面，是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的技術(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)行中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈并聯(lián)電阻接地方式接地成套裝置對有效降低過電壓對設(shè)備絕緣造成的危害、選線靈敏度和準(zhǔn)確率高、減少查找接地故障線路和接地故障點(diǎn)的時間和勞力提高了工作效率、調(diào)諧方式靈活兼容性好等優(yōu)點(diǎn)，它既能充分發(fā)揮消弧線圈補(bǔ)償電容電流、提高單相接地故障自恢復(fù)概率的作用，又能利用并聯(lián)電阻抑制過電壓和實(shí)現(xiàn)單相接地故障選線等功能。對提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性有很大幫助。